PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN SABUT
KELAPA TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL YANG
DIHASILKANNYA
SISKA AMELIA
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN SABUT
KELAPA TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL YANG
DIHASILKANNYA
SISKA AMELIA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan Fakultas Kehutanan
Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
RINGKASAN
SISKA AMELIA. Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya. Dibimbing oleh SURDIDING RUHENDI.
Sabut kelapa merupakan bahan berlignoselulosa yang mengandung hemiselulosa sebesar (8,50%), selulosa (21,07%), lignin (29,23%), pektin (14,25%) dan air (26,0%) sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku papan partikel (Tyas 2000). Penelitian sebelumnya mengenai papan partikel dari sabut kelapa yang menggunakan perekat likuida sabut kelapa dan plastik polipropilena, menghasilkan sifat-sifat papan partikel yang belum memenuhi standar JIS A 5908-2003. Oleh sebab itu, penggunaan jenis perekat lain seperti UF, MF dan MUF diharapkan dapat menghasilkan kualitas papan partikel yang memenuhi standar. Perlakuan pendahuluan yang meliputi perendaman dingin selama 24 jam dan perendaman panas selama 3 jam dimaksudkan untuk mengurangi kandungan zat ekstraktif yang terdapat dalam sabut kelapa sehingga dapat meningkatkan kualitas perekatan dalam pembuatan papan partikel. Adapun variasi kadar perekat pada penelitian ini terdiri dari 12%, 15% dan 18%.
Papan partikel sabut kelapa ini dibuat dari partikel sabut kelapa dengan ukuran (5±1) cm. Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Partikel sabut kelapa yang akan digunakan dikeringkan hingga mencapai kadar air (4±1)%. Pencampuran perekat dengan partikel sabut kelapa dilakukan secara manual. Partikel yang sudah diberi perekat selanjutnya dimasukkan ke dalam cetakan yang berukuran 30 cm x 30 cm. Setelah itu, lembaran papan dikempa panas dengan suhu suhu 160ºC pada tekanan 25 kg/cm2 selama 15 menit. Pengujian sifat fisis, mekanis serta emisi formaldehida papan partikel sabut kelapa ini merujuk pada standar JIS A 5908-2003.
Sifat fisis yang diuji meliputi kerapatan, kadar air, daya serap air dan pengembangan tebal. Nilai rata-rata kerapatan berkisar 0,50-0,69 g/cm3. Nilai rata-rata kadar air berkisar 11% -12%. Nilai rata-rata daya serap air berkisar 20%-110%. Sedangkan nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa berkisar 5%-44%. Nilai sifat fisis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan sebagian besar sudah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai daya serap air dan pengembangan tebal papan partikel sebagian besar belum memenuhi standar tersebut.
Sifat mekanis yang diuji meliputi MOE, MOR, IB dan kuat pegang sekrup. Nilai rata-rata MOE berkisar 690-2320 N/mm2. Nilai rata-rata MOR berkisar 11 N/mm2-50 N/mm2. Nilai rata-rata IB berkisar 0,03-0,62 N/mm2. Sedangkan nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa berkisar 758 N-1566 N. Nilai sifat mekanis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan sebagian besar sudah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai MOE papan partikel sebagian besar belum memenuhi standar tersebut. Pengujian emisi formaldehida yang dilakukan pada papan partikel sabut kelapa terbaik menghasilkan nilai emisi formaldehida sebesar 33,4 ppm. Nilai emisi formaldehida yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003.
g/cm3, kadar air sebesar 11%, daya serap air sebesar 50%, pengembangan tebal sebesar 8%, MOE sebesar 2320 N/mm2, nilai MOR sebesar 50 N/mm2, IB sebesar 0,20 N/mm2 dan nilai kuat pegang sekrup sebesar 1331 N.
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh
Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan Partikel
yang Dihasilkannya adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan
bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah
pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal
atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain
telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian
akhir skripsi ini.
Bogor, Januari 2009
Judul Skripsi : Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa
Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya
Nama : Siska Amelia
NIM : E24104027
Menyetujui: Dosen Pembimbing,
Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, M.Sc NIP : 130 354 163
Mengetahui:
Dekan Fakultas Kehutanan IPB,
Dr. Ir. Hendrayanto, M.Agr NIP : 131 578 788
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini berjudul “Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan
Partikel yang Dihasilkannya”. Penelitian tersebut dilaksanakan pada bulan Agustus 2008 sampai November 2008 bertempat di Bagian Bio-Komposit, Bagian
Peningkatan Mutu Kayu, dan Bagian Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu
Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, M.Sc atas bimbingan dan arahan yang
diberikan selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
2. Ibunda tercinta, One, Uni, Kak Nonon dan seluruh keluarga yang telah
banyak memberikan semangat, kasih sayang, perhatian, dan doa kepada
penulis.
3. Ir. Emi Karminarsih, MS dan Ir. Siti Badriyah Rushayati, M.Si atas saran dan
masukan yang diberikan selaku penguji.
4. Beny Haryudi atas perhatian, kasih sayang, doa serta dukungannya kepada
penulis.
5. Seluruh staf dan laboran Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut
Pertanian Bogor.
6. Rekan-rekan sebimbingan (Fuadi dan Fath) serta teman-teman Laboratorium
Biokomposit atas bantuan dan semangatnya.
7. Teman-teman THH 41 dan semua pihak yang telah membantu yang tidak
dapat penulis sebutkan satu persatu.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Bogor, Januari 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Batusangkar, Sumatera Barat pada tanggal 19
November 1985 sebagai anak keempat dari empat bersaudara pasangan Jamaris
(Alm) dan Zuniarti.
Pada tahun 2004 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Padang Panjang dan
pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi
Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Hutan,
Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan.
Selama menuntut ilmu di IPB, penulis aktif di sejumlah organisasi
kemahasiswaan yakni sebagai anggota muda UKM KSR PMI Unit I IPB tahun
2004-2005 dan anggota Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan (Himasiltan) tahun
2005-2006. Selain itu pada bulan Juli-Agustus 2007 penulis juga melakukan
Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di Kamojang-Sancang dan
Kesatuan Pemangkuan Hutan (KPH) Ciamis Jawa Barat, dan Praktek Kerja
Lapang (PKL) di PT. Injakayu Terpadu Gunung Putri, Bogor, Jawa Barat.
Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, penulis menyelesaikan
skripsi dengan judul Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa
Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya oleh Prof. Dr. Ir. Surdiding
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... i
DAFTAR TABEL ... iii
DAFTAR GAMBAR ... iv
DAFTAR LAMPIRAN ... v
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 1
1.3 Hipotesis ... 2
1.4 Manfaat Penelitian ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sabut Kelapa ... 3
2.2 Potensi Sabut Kelapa ... 3
2.3 Papan Partikel Dari Sabut Kelapa ... 4
2.4 Perlakuan Pendahuluan ... 6
2.5 Perekat Urea Formaldehida ... 8
2.6 Perekat Melamin Formaldehida ... 9
2.7 Perekat Melamin Urea Formaldehida ... 10
2.8 Emisi Formaldehida ... 10
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan dan Alat Penelitian ... 12
3.2 Rancangan Percobaan dan Analisis Data... 12
3.3 Prosedur Penelitian ... 13
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Sabut Kelapa... 21
4.1.1 Kerapatan ... 21
4.1.2 Kadar Air ... 23
4.1.3 Pengembangan Tebal ... 27
4.1.4 Daya Serap Air ... 30
4.2.1 Modulus Elastisitas ... 33
4.2.2 Modulus Patah ... 35
4.2.3 Keteguhan Rekat Internal (IB) ... 38
4.2.4 Kuat Pegang Sekrup... 39
4.3 Emisi Formaldehida... 41
KESIMPULAN DAN SARAN ... 43
DAFTAR PUSTAKA ... 44
PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN SABUT
KELAPA TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL YANG
DIHASILKANNYA
SISKA AMELIA
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN SABUT
KELAPA TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL YANG
DIHASILKANNYA
SISKA AMELIA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan Fakultas Kehutanan
Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
RINGKASAN
SISKA AMELIA. Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya. Dibimbing oleh SURDIDING RUHENDI.
Sabut kelapa merupakan bahan berlignoselulosa yang mengandung hemiselulosa sebesar (8,50%), selulosa (21,07%), lignin (29,23%), pektin (14,25%) dan air (26,0%) sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku papan partikel (Tyas 2000). Penelitian sebelumnya mengenai papan partikel dari sabut kelapa yang menggunakan perekat likuida sabut kelapa dan plastik polipropilena, menghasilkan sifat-sifat papan partikel yang belum memenuhi standar JIS A 5908-2003. Oleh sebab itu, penggunaan jenis perekat lain seperti UF, MF dan MUF diharapkan dapat menghasilkan kualitas papan partikel yang memenuhi standar. Perlakuan pendahuluan yang meliputi perendaman dingin selama 24 jam dan perendaman panas selama 3 jam dimaksudkan untuk mengurangi kandungan zat ekstraktif yang terdapat dalam sabut kelapa sehingga dapat meningkatkan kualitas perekatan dalam pembuatan papan partikel. Adapun variasi kadar perekat pada penelitian ini terdiri dari 12%, 15% dan 18%.
Papan partikel sabut kelapa ini dibuat dari partikel sabut kelapa dengan ukuran (5±1) cm. Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Partikel sabut kelapa yang akan digunakan dikeringkan hingga mencapai kadar air (4±1)%. Pencampuran perekat dengan partikel sabut kelapa dilakukan secara manual. Partikel yang sudah diberi perekat selanjutnya dimasukkan ke dalam cetakan yang berukuran 30 cm x 30 cm. Setelah itu, lembaran papan dikempa panas dengan suhu suhu 160ºC pada tekanan 25 kg/cm2 selama 15 menit. Pengujian sifat fisis, mekanis serta emisi formaldehida papan partikel sabut kelapa ini merujuk pada standar JIS A 5908-2003.
Sifat fisis yang diuji meliputi kerapatan, kadar air, daya serap air dan pengembangan tebal. Nilai rata-rata kerapatan berkisar 0,50-0,69 g/cm3. Nilai rata-rata kadar air berkisar 11% -12%. Nilai rata-rata daya serap air berkisar 20%-110%. Sedangkan nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa berkisar 5%-44%. Nilai sifat fisis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan sebagian besar sudah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai daya serap air dan pengembangan tebal papan partikel sebagian besar belum memenuhi standar tersebut.
Sifat mekanis yang diuji meliputi MOE, MOR, IB dan kuat pegang sekrup. Nilai rata-rata MOE berkisar 690-2320 N/mm2. Nilai rata-rata MOR berkisar 11 N/mm2-50 N/mm2. Nilai rata-rata IB berkisar 0,03-0,62 N/mm2. Sedangkan nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa berkisar 758 N-1566 N. Nilai sifat mekanis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan sebagian besar sudah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai MOE papan partikel sebagian besar belum memenuhi standar tersebut. Pengujian emisi formaldehida yang dilakukan pada papan partikel sabut kelapa terbaik menghasilkan nilai emisi formaldehida sebesar 33,4 ppm. Nilai emisi formaldehida yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003.
g/cm3, kadar air sebesar 11%, daya serap air sebesar 50%, pengembangan tebal sebesar 8%, MOE sebesar 2320 N/mm2, nilai MOR sebesar 50 N/mm2, IB sebesar 0,20 N/mm2 dan nilai kuat pegang sekrup sebesar 1331 N.
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh
Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan Partikel
yang Dihasilkannya adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan
bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah
pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal
atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain
telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian
akhir skripsi ini.
Bogor, Januari 2009
Judul Skripsi : Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa
Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya
Nama : Siska Amelia
NIM : E24104027
Menyetujui: Dosen Pembimbing,
Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, M.Sc NIP : 130 354 163
Mengetahui:
Dekan Fakultas Kehutanan IPB,
Dr. Ir. Hendrayanto, M.Agr NIP : 131 578 788
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini berjudul “Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan
Partikel yang Dihasilkannya”. Penelitian tersebut dilaksanakan pada bulan Agustus 2008 sampai November 2008 bertempat di Bagian Bio-Komposit, Bagian
Peningkatan Mutu Kayu, dan Bagian Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu
Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, M.Sc atas bimbingan dan arahan yang
diberikan selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
2. Ibunda tercinta, One, Uni, Kak Nonon dan seluruh keluarga yang telah
banyak memberikan semangat, kasih sayang, perhatian, dan doa kepada
penulis.
3. Ir. Emi Karminarsih, MS dan Ir. Siti Badriyah Rushayati, M.Si atas saran dan
masukan yang diberikan selaku penguji.
4. Beny Haryudi atas perhatian, kasih sayang, doa serta dukungannya kepada
penulis.
5. Seluruh staf dan laboran Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut
Pertanian Bogor.
6. Rekan-rekan sebimbingan (Fuadi dan Fath) serta teman-teman Laboratorium
Biokomposit atas bantuan dan semangatnya.
7. Teman-teman THH 41 dan semua pihak yang telah membantu yang tidak
dapat penulis sebutkan satu persatu.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Bogor, Januari 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Batusangkar, Sumatera Barat pada tanggal 19
November 1985 sebagai anak keempat dari empat bersaudara pasangan Jamaris
(Alm) dan Zuniarti.
Pada tahun 2004 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Padang Panjang dan
pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi
Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Hutan,
Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan.
Selama menuntut ilmu di IPB, penulis aktif di sejumlah organisasi
kemahasiswaan yakni sebagai anggota muda UKM KSR PMI Unit I IPB tahun
2004-2005 dan anggota Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan (Himasiltan) tahun
2005-2006. Selain itu pada bulan Juli-Agustus 2007 penulis juga melakukan
Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di Kamojang-Sancang dan
Kesatuan Pemangkuan Hutan (KPH) Ciamis Jawa Barat, dan Praktek Kerja
Lapang (PKL) di PT. Injakayu Terpadu Gunung Putri, Bogor, Jawa Barat.
Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, penulis menyelesaikan
skripsi dengan judul Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa
Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya oleh Prof. Dr. Ir. Surdiding
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... i
DAFTAR TABEL ... iii
DAFTAR GAMBAR ... iv
DAFTAR LAMPIRAN ... v
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 1
1.3 Hipotesis ... 2
1.4 Manfaat Penelitian ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sabut Kelapa ... 3
2.2 Potensi Sabut Kelapa ... 3
2.3 Papan Partikel Dari Sabut Kelapa ... 4
2.4 Perlakuan Pendahuluan ... 6
2.5 Perekat Urea Formaldehida ... 8
2.6 Perekat Melamin Formaldehida ... 9
2.7 Perekat Melamin Urea Formaldehida ... 10
2.8 Emisi Formaldehida ... 10
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan dan Alat Penelitian ... 12
3.2 Rancangan Percobaan dan Analisis Data... 12
3.3 Prosedur Penelitian ... 13
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Sabut Kelapa... 21
4.1.1 Kerapatan ... 21
4.1.2 Kadar Air ... 23
4.1.3 Pengembangan Tebal ... 27
4.1.4 Daya Serap Air ... 30
4.2.1 Modulus Elastisitas ... 33
4.2.2 Modulus Patah ... 35
4.2.3 Keteguhan Rekat Internal (IB) ... 38
4.2.4 Kuat Pegang Sekrup... 39
4.3 Emisi Formaldehida... 41
KESIMPULAN DAN SARAN ... 43
DAFTAR PUSTAKA ... 44
DAFTAR TABEL
No. Halaman
1. Komposisi kimia sabut kelapa ... 3
2. Tingkat kelarutan zat ekstraktif sabut kelapa dalam air dingin dan air panas ... 7
3. Persyaratan mutu Urea Formaldehida cair untuk papan partikel... 9
4. Syarat mutu emisi Formaldehida untuk papan partikel menurut Standar mutu JIS A 5908-2003... 11
5. Analisis sidik ragam kerapatan ... 22
6. Hasil uji lanjut Duncan kerapatan papan partikel sabut kelapa ... 23
7. Analisis sidik ragam kadar air ... 24
8. Hasil uji lanjut Duncan kadar air papan partikel sabut kelapa ... 25
9. Analisis sidik ragam pengembangan tebal ... 28
10. Hasil uji lanjut Duncan pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa ... 29
11. Analisis sidik ragam daya serap air ... 31
12. Hasil uji lanjut Duncan daya serap air papan partikel sabut kelapa ... 32
13. Analisis sidik ragam MOE ... 34
14. Hasil uji lanjut Duncan MOE papan partikel sabut kelapa ... 35
15. Analisis sidik ragam MOR ... 36
16. Hasil uji lanjut Duncan MOR papan partikel sabut kelapa ... 37
17. Analisis sidik ragam IB ... 39
18. Analisis sidik ragam kuat pegang sekrup ... 41
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman
1. Pola pemotongan contoh uji ... 15
2. Pengujian MOE dan MOR ... 17
3. Pengujian Internal Bond ... 19
4. Pengujian kuat pegang sekrup ... 19
5. Kerapatan pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat
dan kadar perekat ... 21
6. Kadar air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat
dan kadar perekat ... 24
7. Pengembangan tebal pada berbagai perlakuan pendahuluan,
jenis perekat dan kadar perekat ... 27
8. Daya serap air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat
dan kadar perekat ... 30
9. MOE pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat
dan kadar perekat ... 33
10. MOR pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat
dan kadar perekat ... 35
11. IB pada berbagi perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan
kadar perekat ... 38
12. Kuat pegang sekrup pada berbagai perlakuan pendahuluan,
DAFTAR LAMPIRAN
No. Halaman
1. Rekapitulasi hasil kadar air papan partikel sabut kelapa... 48
2 Rekapitulasi hasil kerapatan papan partikel sabut kelapa ... 50
3. Rekapitulasi hasil daya serap air papan partikel sabut kelapa ... 52
4. Rekapitulasi hasil pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa ... 54
5. Rekapitulasi hasil MOE papan partikel sabut kelapa... 56
6. Rekapitulasi hasil MOR papan partikel sabut kelapa ... 58
7. Rekapitulasi hasil internal bond papan partikel sabut kelapa ... 60
8. Rekapitulasi hasil kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa ... 62
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Papan partikel dapat diproduksi dari serbuk kayu, limbah pertanian atau
bahan berlignoselulosa lainnya. Sabut kelapa merupakan salah satu bahan yang
berlignoselulosa sehingga dapat digunakan sebagai alternatif bahan baku papan
partikel. Sabut kelapa mengandung hemiselulosa (8,50%), selulosa (21,07%),
lignin (29,23%), pektin (14,25%) dan air (26,0%) (Tyas 2000).
Penelitian mengenai papan partikel dengan bahan baku sabut kelapa telah
dilakukan oleh Pamungkas (2006) dan Meda (2006). Papan partikel dibuat dengan
menggunakan perekat likuida sabut kelapa dengan fortifikasi melamin
formaldehida dan poliuretan. Yanti et al. (2006), Setyawati dan Massijaya (2005)
juga telah melakukan penelitian papan partikel dari sabut kelapa. Papan partikel
dibuat dengan menggunakan perekat dari limbah plastik polipropilena. Papan
partikel yang dihasilkan belum memenuhi standar JIS A 5908-2003.
Pada penelitian ini, perlakuan pendahuluan pada partikel sabut kelapa
yang berupa perendaman panas dan perendaman dingin merupakan suatu usaha
untuk memperbaiki sifat partikel yang dihasilkan. Perendaman panas dan dingin
menyebabkan sebagian zat ekstraktif yang terdapat dalam partikel terlarut,
sehingga diharapkan dapat meningkatkan kualitas perekatan dalam pembuatan
papan partikel.
1.2Tujuan
1. Mengetahui kualitas papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan dari berbagai
perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat.
2. Mengetahui pengaruh perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat terhadap
kualitas papan partikel sabut kelapa.
3. Menentukan papan partikel sabut kelapa terbaik yang dihasilkan dari berbagai
1.3 Hipotesis
Perbedaan perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat dapat
memberikan pengaruh terhadap sifat fisis mekanis papan partikel yang dihasilkan.
1.4 Manfaat
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sabut Kelapa
Menurut Grimwood (1975) diacu dalam Tyas (2000), terdapat tiga jenis
serat yang dihasilkan dari sabut kelapa, yaitu:
1. Mat/yarn fibre adalah bahan yang memiliki serat yang panjang dan halus,
cocok untuk pembuatan tikar dan tali.
2. Bristle/fibre adalah bahan yang memiliki serat yang kasar yang sering
dimanfaatkan untuk pembuatan sapu dan sikat.
3. Mattres adalah bahan yang memiliki serat pendek dan dimanfaatkan
sebagai bahan untuk pengisi kasur.
Komposisi kimia sabut dan serat sabut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Komposisi kimia sabut kelapa
No Komponen Sabut (%) Serat sabut (%)
1 Air 26,0 5,25
2 Pektin 14,25 3,00
3 Hemiselulosa 8,50 0,25
4 Lignin 29,23 45,84
5 Selulosa 21,07 43,44
Sumber : Tyas (2000)
Sabut kelapa disusun dari jaringan dasar sebagai jaringan utama penyusun
sabut, jaringan dasar tersebut mempunyai konsistensi seperti gabus. Komponen
selulosa, dan lignin terdapat pada bagian seratnya sedangkan komponen lainnya
seperti tannin, dan hemiselulosa terdapat pada jaringan dasar (gabus).
2.2 Potensi Sabut Kelapa
Luas perkebunan besar kelapa pada awal tahun 2006 adalah 68 ribu hektar
dan luas tanaman perkebunan rakyat pada tahun 2006 adalah 3.749,8 ribu hektar.
Sedangkan produksi kelapa dari perkebunan besar pada tahun 2006 adalah 44,8
ribu ton dan produksi kelapa dari perkebunan rakyat pada tahun 2006 adalah
bahwa jumlah luas tanaman perkebunan kelapa pada tahun 2006 berjumlah 3.817
ribu hektar dan produksi kelapa pada tahun 2006 adalah sebesar 3.156,8 ribu ton.
Menurut Thampan (1982) diacu dalam Pamungkas (2006) komposisi buah
kelapa terdiri dari empat bagian yaitu 35% sabut (mesocarp), 12% tempurung,
28% daging biji (endosperm) dan 25% air kelapa dari berat total buah kelapa
masak. Berdasarkan data dari Thampan (1982) diacu dalam Pamungkas (2006)
diperkirakan jumlah sabut kelapa yang dihasilkan pada tahun 2006 adalah sebesar
1.104,88 ribu ton. Besarnya potensi limbah sabut kelapa tersebut tentunya akan
sayang apabila disia-siakan.
2.3 Papan Partikel dari Sabut Kelapa
Penelitian sebelumnya tentang papan partikel dengan bahan baku sabut
kelapa telah dilakukan oleh Meda (2006). Sabut kelapa dipotong-potong menjadi
partikel dengan ukuran ± 1 cm dan dikeringkan hingga mencapai kadar air 2-5%.
Perekat yang digunakan adalah perekat likuida sabut kelapa dengan fortifikasi
poliuretan. Kadar perekat (likuida dan fortifikasi) yang digunakan adalah 10%,
15% dan 20%. Komposisi fortifikasi poliuretan sebesar 10%, 30% dan 45%.
Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm dengan kerapatan sasaran
0,7 g/cm3, tekanan 2 kg/cm2 dan suhu kempa 160oC selama 15 menit.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar air dari papan yang dihasilkan
berkisar 7,75-10,16%, kerapatan berkisar antara 0,66-0,80 g/cm3, pengembangan tebal bernilai antara 9,28-38,40%, dan daya serap air berkisar antara
40,56-100,69%, sedangkan MOE yang didapatkan dari papan yang dibuat berkisar
antara 351,28-1120,16 N/mm2, MOR bernilai antara 5,81-18,82 N/mm2, keteguhan rekat internal berkisar antara 0,09-0,52 N/mm2 dan kuat pegang sekrup berkisar antara 194,07-668,32 N/mm2. Sifat fisis papan partikel yang telah memenuhi persyaratan JIS A 5908-2003 antara lain kerapatan, dan kadar air.
Sedangkan sifat mekanis yang telah memenuhi persyaratan adalah MOR kecuali
papan dengan kadar perekat 10% yang difortifikasi 15% dan papan dengan kadar
perekat 20% yang difortifikasi 45%. Nilai kuat pegang sekrup selain papan
dengan kadar perekat 10% yang difortifikasi 15% dan papan dengan kadar perekat
Pamungkas (2006) juga telah melakukan penelitian papan partikel dari
sabut kelapa. Sabut kelapa dipotong-potong menjadi partikel dengan ukuran ± 1
cm, partikel direndam selam 1 hari dan dikeringkan hingga mencapai kadar air <
10%. Perekat yang digunakan adalah perekat likuida sabut kelapa dengan
fortifikasi melamin formaldehida. Kadar perekat (likuida dan fortifikasi) yang
digunakan adalah 10%, 12% dan 15%. Komposisi fortifikasi sebesar 15%, 305
dan 45%. Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm dengan kerapatan
sasaran 0,7 g/cm3, tekanan 2 kg/cm2 dan suhu kempa 160oC selama 5 menit dan dilanjutkan selama 10 menit.
Hasil pengujian sifat fisis mekanis menunjukkan bahwa hasil terbaik
diperoleh pada papan dengan perlakuan kadar perekat 15% dengan tingkat
fortifikasi 30%. Nilai rataan untuk sifat fisis adalah sebagai berikut: kadar air
7,76%, kerapatan 0,76 g/cm2, pengembangan tebal 14,17% dan daya serap air 43,40%. Sedangkan nilai rataan sifat mekanis yang diperoleh adalah sebagai
berikut: MOE 1347,20 N/mm2, MOR 14,13 N/mm2, keteguhan rekat internal berkisar antara 0,23 N/mm2 dan kuat pegang sekrup 417,32 N/mm2. Nilai sifat fisis dan mekanis papan partikel sabut kelapa sebagian besar memenuhi standar
JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai pengembangan tebal, MOE, dan keteguhan
rekat internal tidak memenuhi standar tersebut.
Penelitian mengenai papan partikel dari limbah sabut kelapa lainnya telah
dilakukan oleh Yanti dkk (2006). Papan partikel dibuat dari campuran sabut
kelapa dan plastic polyprophylene. Komposisi campuran terdiri dari 100 : 0, 85 :
15 dan 75 : 25. Suhu kempa yang digunakan adalah 1600C dan 1800C.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa untuk sifat fisis papan partikel
memperlihatkan nilai kerapatan sebesar 0,490 g/cm3, nilai kadar air berkisar antara 6,122%-8,430%. Nilai penyerapan air berkisar antara 56,006%-77,961%
dan pengembangan tebal berkisar antara 6,551%-15,678%. Untuk sifat mekanis
papan partikel, nilai MOE berkisar antara 2046,240 kg/cm2-23806,65 kg/cm2, MOR berkisar antara 87,132-147,764 kg/cm2 dan IB berkisar antara 1,879-2,186 kg/cm2.
Setyawati dan Massijaya (2005) meneliti papan partikel dari limbah sabut
sebagai perekat dengan kadar 50%. Sabut kelapa dipotong-potong menjadi
partikel dengan ukuran panjang kurang lebih 5 cm, kemudian partikel dikeringkan
hingga mencapai kadar air 2-4%. Kerapatan papan 0,7 g/cm3. Papan dikempa panas dengan suhu 1800C, 1850C dan 1900C dengan waktu kempa 15 dan 20 menit.
Hasil pengujian sifat fisis menunjukkan nilai kadar air berkisar antara
3,30-4,07%. Semua nilai kadar air papan yang diperoleh lebih rendah dari nilai
yang disyaratkan JIS A 5908-1994. Kerapatan papan berkisar antara 0,64-0,66
g/cm3 dengan rata-rata 0,65 g/cm3. Semua nilai kerapatan yang diperoleh sudah memenuhi standar JIS A 5908-1994. Nilai pengembangan tebal setelah direndam
selam 2 jam berkisar antara 0-1,43%, sedangkan yang direndam selama 24 jam
berkisar antara 0-2,02%. Semua nilai pengembangan tebal sudah memenuhi
standar JIS A 5908-1994 yang mensyaratkan pengembangan tebal maksimal 12%.
Nilai daya serap air setelah direndam selama 2 jam berkisar antara 3,51-5,32%,
sedangkan yang direndam selama 24 jam berkisar antara 12,67-17,36%.
Sedangkan nilai untuk sifat mekanis yang diperoleh adalah sebagai berikut: MOE
0,87.104-1,14.104 kg/cm2, secara umum nilai MOE lebih rendah dari standar JIS,yaitu minimal 2,04.104 kg/cm2. MOR 125-176 kg/cm2, semua nilai MOR telah memenuhi standar JIS yang mensyaratkan MOR minimal 82 kg/cm2. Nilai kuat pegang sekrup berkisar antara 49-64 kg/cm2, semua nilai telah memenuhi standar JIS A 5908-1994 yang mensyaratkan nilai minimal 31 kg/cm2.
2.4 Perlakuan Pendahuluan
Perlakuan pendahuluan merupakan suatu usaha untuk memperbaiki sifat
papan partikel melalui pemberian perlakuan tertentu terhadap selumbar sebelum
diberi perlakuan lebih lanjut. Perlakuan pendahuluan menyebabkan sifat papan
partikel kayunya berubah, misalnya keasamannya berubah, zat ekstraktifnya
berkurang, atau partikel kayunya lebih stabil terhadap pengaruh air. Dengan
adanya perubahan sifat partikel kayu tersebut, maka papan partikel yang
dihasilkan memiliki sifat-sifat tertentu yang lebih baik (Hadi 1991).
Zat ekstraktif adalah komponen kayu yang bukan merupakan komponen
berbobot molekul rendah (Sjostrom 1995). Sedangkan menurut Rowell (2005) zat
ekstraktif adalah senyawa kimia dalam kayu yang dapat diekstrak dengan
menggunakan pelarut. Zat ekstraktif diklasifikasikan berdasarkan pelarut yang
larut dalam pelarut air dan pelarut etanol-benzena.
Zat ekstraktif memiliki pengaruh yang sangat besar dalam menurunkan
higroskopisitas dan permeabilitas serta meningkatkan keawetan kayu. Meskipun
jumlahnya sedikit, ekstraktif mempunyai pengaruh yang besar dalam perekatan
kayu, yaitu mempengaruhi pH, kontaminasi dan penetrasi. Zat ekstraktif
berpindah secara difusi, salah satunya sebagai suatu material volatile (mudah
menguap) atau sebagai material terlarut. Panas dan gradient air mempercepat
perpindahan zat ekstraktif. Zat ekstraktif juga berpindah dengan gaya kapiler dan
tegangan permukaaan (Surdiding dkk 2007). Kadar zat ekstraktif dalam sabut
kelapa yang diacu dari penelitian Purnomo (1988) dalam Purwadi (1993) terdiri
dari kadar zat ekstraktif larut dalam air dingin dan air panas setelah diberi
[image:30.595.114.512.423.529.2]perlakuan perendaman dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Tingkat kelarutan zat ekstraktif (%) sabut kelapa dalam air dingin dan air panas
No Lama perendaman
(jam)
Zat ekstraktif terlarut air dingin (%)
Zat ekstraktif terlarut air panas (%)
1 0 8,58 11,94
2 1 6,44 10,68
3 2 6,03 9,82
4 3 5,75 8,80
Rata-rata 6,70 10,31
Sumber: Purnomo (1988) diacu dalam Purwadi (1993)
Maloney (1997) diacu dalam Lukman (2008) menyatakan bahwa zat
ekstraktif berpengaruh terhadap konsumsi perekat, laju pengerasan perekat, dan
daya tahan papan partikel yang dihasilkan. Selain itu bahan ekstraktif yang mudah
menguap dapat menyebabkan terjadinya blowing atau delaminasi pada proses
pengempaan panas. Semakin banyak kandungan zat ekstraktif, semakin besar pula
pengaruhnya. Perendaman partikel kayu diharapkan dapat mengurangi kandungan
zat ekstraktif kayu sehingga pengaruh zat ekstraktif terhadap sifat papan partikel
2.4.1 Perendaman Dingin
Hadi (1991) mengemukakan bahwa perendaman selumbar dengan air
dingin menyebabkan sebagian zat ekstraktif kayu terlarut. Dengan berkurangnya
kandungan zat ekstraktif tersebut maka dimungkinkan terbentuknya garis
perekatan yang lebih baik atau kontak antar selumbar dengan perekatnya lebih
sempurna karena zat ekstraktif yang dapat menghambat pada proses perkatan
jumlahnya berkurang.
Perendaman selumbar dengan air dingin tidak mempengaruhi kerapatan
dan kadar air papan partikel, tetapi sangat mempengaruhi penyerapan air dan
pengembangan tebal papan partikel pada pengujian 24 jam. Apabila ditelaah lebih
lanjut ternyata semakin lama selumbar direndam, penyerapan air dan
pengembangan tebal papannya semakin kecil. Namun demikian perendaman
selumbar selama dua, tiga, dan empat hari tidak menunjukkan penurunan yang
besar terhadap penyerapan air dan pengembangan tebal papannya (Hadi 1991).
2.4.2 Perendaman Panas
Kamil (1970) diacu dalam Saputra (2004) menyatakan bahwa perendaman
partikel-partikel kayu dalam air bertujuan untuk melarutkan zat-zat ekstraktif
seperti gula, pati, zat warna, dan lain-lain. Zat-zat ekstraktif yang larut dalam air
panas meliputi garam-garam anorganik, garam-garam organik, gula siklol, gum
pectin, galaktan, yanin, pigmen, polisakarida, dan komponen lain yang
terhidrolisa. Pelarutan zat-zat ekstraktif tersebut dapat meningkatkan daya ikat
antar partikel kayu dengan bahan pengikatnya.
2.5 Perekat Urea Formaldehida
Menurut Surdiding dan Hadi (1997) diacu dalam Surdiding dkk (2007),
urea formaldehida merupakan hasil kondensasi dari urea dan formaldehida dengan
perbandingan molar 1 : (1,5-2). Urea formaldehida ini larut dalam air dan proses
pengerasannya akan terbentuk pola ikatan jaringan (cross-link). Urea
formaldehida akan cepat mengeras dengan naiknya temperatur dan/atau turunnya
pH. Kelebihan urea formaldehida yaitu warnanya putih sehingga tidak
memberikan warna gelap pada waktu penggunaannya, dapat dicampur perekat
dibandingkan perekat sintetis yang lainnya serta tahan terhadap biodeteriorasi dan
air dingin. Kekurangan urea formaldehida yaitu kurang tahan terhadap pengaruh
asam dan basa serta penggunaannya terbatas untuk interior saja.
[image:32.595.119.512.194.344.2]Karakteristik UF cair sesuai dengan PT. Paparti Pertama disajikan pada
Tabel 3.
Tabel 3 Persyaratan mutu urea formaldehida cair untuk papan partikel
No Uji Spesifikasi Hasil
1 Viskositas(poise) / 300C 0,80 – 1,50 0,90
2 pH / meter 7,00 – 8,00 7,00
3 pH / BTB 6,8 – 7,2 6,8
4 Non Volatile Content (%)
48,00 – 52,00 49,03
5 Specific Gravity / 300C 1,180 – 1,200 1,192
6 Temperatur (0C) 350C 33,0
7 Formaldehid bebas (%) 1,00 – 1,40 1,21
8 Kenampakan Putih susu Putih susu
Sumber: Paparti Pertama (2008) diacu dalam Aruki (2008)
2.6 Perekat Melamin Formaldehida
Melamin adalah bahan kimia berupa kristal berwarna putih yang
kelarutannya sangat rendah dalam air, alkohol atau pelarut umum lainnya. Tetapi
melamin ini dapat larut dalam formalin yang dihangatkan dan membentuk polimer
yang bersifat resin dengan cara dipanaskan dan kondisinya agak basa (Surdiding
dkk. 2007). Perekat melamin formaldehida merupakan salah satu perekat sintetis
yang berwarna putih dan memiliki tingkat kelarutan yang rendah di dalam air dan
alkohol. Perekat melamin formaldehida dihasilkan dari reaksi antara melamine
dan formaldehyde dengan perbandingan molekul antara 1 : 2,5-3,5 pada pH 8-9
dengan suhu sekitar titik didihnya. Hasil dari proses kondensasi ini adalah
methylol melamine yang merupakan monomer perekat melamin formaldehida
(Surdiding 1998, diacu dalam Widaningsih 2003).
Perekat melamin formaldehida memiliki beberapa kelebihan, yaitu tahan
terhadap serangan mikroorganisme, tahan terhadap air dingin, dan tahan terhadap
air mendidih serta cuaca. Perekat melamin formaldehida juga memiliki beberapa
kelemahan, yaitu waktu penyimpanan perekat relatif tidak tahan lama
dibandingkan perekat lainnya dan harganya relatif mahal (Surdiding 1988, diacu
Perekat melamin formaldehid lebih baik dibandingkan dengan perekat
urea formaldehid, karena memiliki penampilan yang lebih menarik, lebih tahan
terhadap air, tahan panas dan zat kimia, serta memiliki stabilitas yang lebih tinggi.
Perekat melamin formaldehid memiliki ketahanan terhadap air mendidih yang
lebih tinggi dibandingkan perekat urea formaldehid tetapi lebih rendah dari
perekat fenol formaldehid (Surdiding 1988, diacu dalam Kusumah 2005).
2.7 Perekat Melamin Urea Formaldehida (MUF)
Tingginya harga perekat Melamin Formaldehida membawa dampak pada
penggunaan resin melamin urea formaldehida (MUF) yang memiliki daya tahan
terhadap air yang lebih tinggi dari resin MF dan harga yang lebih rendah. Perekat
MUF bergantung pada rasio melamin – urea, dapat dipertimbangkan sebagai MF yang lebih murah yang memiliki daya tahan yang lebih rendah atau sebagai UF
yang lebih mahal yang memiliki daya tahan terhadap air yang lebih baik (Dunky
2003, diacu dalam Rowell 2005). Perekat MUF dapat menggantikan perekat lain
yang digunakan untuk bagian eksterior.
Sifat kimia perekat MUF sama dengan perekat MF dan UF, kecuali adanya
variasi yang lebih yang berhubungan dengan rasio melamin – urea, urutan untuk penambahan dari komponen, temperatur, pH dan faktor waktu. Ringkasnya, MUF
merupakan kombinasi yang baik antara penampilan yang bagus dari perekat
melamin dan harga yang rendah dari perekat urea (Rowell 2005).
2.8 Emisi Formaldehida
Emisi formaldehida merupakan peristiwa pengeluaran atau pemancaran
gas formaldehida yang berasal dari perekat yang digunakan dalam pembuatan
suatu produk dimana perekat itu mengandung formaldehida dalam komposisinya.
Formaldehida bebas adalah kelebihan formaldehida yang tidak bereaksi dalam
pembentukan polimer perekat, formaldehida terikat pada polimer perekat setelah
beberapa waktu dapat terbebas dan menyebabkan emisi formaldehida (Rinawati
2002).
Roffael (1993) diacu dalam Rinawati (2002) menyatakan bahwa besarnya
temperatur dan pertukaran udara dalam ruang, serta faktor internal seperti jenis
kayu, komposisi perekat yang digunakan dan kondisi pembuatan.
Syarat mutu emisi formaldehida untuk papan partikel menurut standar
[image:34.595.109.513.212.314.2]mutu JIS A 5908-2003 dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Syarat mutu emisi formaldehida untuk papan partikel menurut standar
mutu JIS A 5908-2003
No Klasifikasi nilai emisi formaldehida Keterangan
Rata-rata (ppm)
Maksimum (ppm)
1 F**** 0,3 0,4 Kelas emisi terendah
dan terbaik
2 F*** 0,5 0,7 Kelas emisi tengah
3 F** 1,5 2,1 Kelas emisi terbesar
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Bahan dan Alat Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah partikel sabut
kelapa berukuran (5±1) cm, perekat Urea Formaldehida (UF), dan perekat
Melamin Formaldehida (MF).
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian antara lain gunting, waterbath,
oven, timbangan digital, spray gun, pencetak lembaran berukuran 30 cm x 30 cm
dengan ketebalan plat besi sebesar 1 cm, mesin kempa panas, kaliper ,
micrometer, desikator, gelas ukur, pengaduk, dan alat uji Universal Testing
Machine (UTM).
3.2 Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan faktorial 3 x 3 x 3 dalam
rancangan acak lengkap. Faktor A adalah perlakuan pendahuluan yaitu
perendaman dingin partikel selama 24 jam, perendaman panas partikel selama 3
jam dan partikel tanpa perlakuan pendahuluan sebagai kontrol. Faktor B adalah
jenis perekat yang terdiri dari tiga taraf yaitu perekat Urea Formaldehida,
Melamin Formaldehida dan perekat Melamin Urea Formaldehida. Sedangkan
faktor C adalah variasi kadar perekat yang terdiri tiga taraf, yaitu 12 %, 15 % dan
18 %. Penelitian dilakukan dengan dua kali ulangan. Dengan demikian jumlah
satuan percobaan yang dibuat adalah 3 x 3 x 3 x 2 = 54 buah satuan percobaan.
Adapun model umum yang digunakan adalah :
Yijkl = + Ai + Bj + Ck + ABij + BCjk + ACik + ABCijk + ijk Keterangan :
Yijkl = Nilai pengamatan parameter penentu kualitas papan partikel yang mendapat taraf ke-i
faktor perlakuan pendahuluan, taraf ke-j faktor jenis perekat dan taraf ke-k faktor kadar
perekat pada ulangan ke-1
= Nilai tengah pengamatan
Ai = Nilai pengaruh faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i
Bj = Nilai pengaruh faktor jenis perekat pada taraf ke-j
ABij = Nilai pengaruh interaksi taraf ke-i faktor perlakuan pendahuluan dan taraf ke-j faktor
jenis perekat
BCjk = Nilai pengaruh interaksi dari unit percobaan yang mendapatkan kombinasi jenis perekat
ke-j dan kadar perekat ke-k
ACik = Nilai pengaruh interaksi dari unit percobaan yang mendapatkan kombinasi perlakuan
pendahuluan ke-i dan kadar perekat ke-k
ABCijk= Nilai pengaruh interaksi dari unit percobaan yang mendapat kombinasi perlakuan
pendahuluan ke-i, jenis perekat ke-j dan kadar perekat ke-k
ijkl = Nilai galat percobaan yang mendapat taraf ke-i faktor perlakuan pendahuluan, jenis
perekat ke-j dan taraf ke-k faktor kadar perekat pada ulangan ke-1
Untuk mengetahui pengaruh dari setiap perlakuan dan interaksi antar
perlakuan, maka dilakukan analisis sidik ragam. Taraf perlakuan yang dinyatakan
berbeda dalam analisis sidik ragam kemudian diuji lebih lanjut menggunakan uji
Duncan Multiple Range Test (DMRT).
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Pembuatan Papan Partikel
Ukuran papan partikel yang dibuat yaitu 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan
kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Tahapan yang dilakukan dalam pembuatan papan partikel dari sabut kelapa adalah sebagai berikut:
1. Persiapan partikel
1.1 Pembuatan partikel
Sabut kelapa dipotong-potong menjadi partikel dengan ukuran (5±1) cm.
Pemotongan sabut kelapa dilakukan secara manual. Sabut kelapa yang sudah
dipotong-potong selanjutnya disaring untuk mendapatkan ukuran partikel yang
seragam.
1.2 Perlakuan pendahuluan partikel sabut kelapa
Perlakuan pendahuluan terhadap partikel dilakukan dengan dua cara, yaitu
perendaman dingin, dan perendaman panas. Untuk perendaman dingin dilakukan
dengan cara partikel direndam dalam air dingin selama 24 jam. Untuk
perendaman panas dilakukan dengan cara partikel direndam dalam air panas suhu
sekitar 80 ºC selama 3 jam.
1.3 Pengeringan partikel
Partikel-partikel sabut kelapa yang sudah direndam dalam air panas,
direndam dengan air dingin dan tanpa perendaman dioven pada suhu 103±2ºC
hingga mencapai kadar air (4±1) %.
2. Persiapan Perekat
Perekat yang digunakan adalah Urea Formaldehida, Melamin
Formaldehida dan Melamin Urea Formaldehida. Kadar perekat yang digunakan
adalah adalah 12%, 15% dan 18% dari berat kering partikel.
3. Pencampuran partikel dengan perekat
Pencampuran perekat dengan partikel sabut kelapa dilakukan secara
manual dengan menggunakan tangan. Perekat yang sudah dimasukkan ke dalam
sprayer disemprotkan keseluruh bagian partikel sabut kelapa yang dihamparkan di
lantai yang sudah dialasi dengan plastik. Agar perekat merata keseluruh bagian
partikel sabut kelapa, partikel dibolak-balik dengan tangan pada saat perekat
disemprotkan ke partikel.
4. Pembentukan lembaran
Pembentukan lembaran partikel adalah tahap yang menentukan
keberhasilan dalam produksi papan partikel, karena penyebaran partikel yang
kurang merata akan menyebabkan perbedaan kerapatan pada panil tersebut.
Pembentukan lembaran dilakukan dengan menghamparkan partikel yang sudah
dicampur dengan perekat pada cetakan.
5. Pengempaan
Setelah lembaran papan terbentuk maka langkah selanjutnya adalah
pengempaan dengan menggunakan mesin kempa panas pada suhu 160ºC dengan
tekanan sebesar 25 kg/cm2 selama 15 menit. 6. Pengkondisian
Pengkondisian sangat berperan untuk mendapatkan penyebaran kadar air
yang lebih merata pada setiap lembaran papan. Hal ini dapat mencegah timbulnya
tegangan yang menyebabkan lembaran papan melengkung. Proses pendinginan
papan partikel dapat dilakukan dengan menyusun lembaran-lembaran panil dalam
sirkulasi udara lebih lancar. Pengkondisian dilakukan selama 14 hari pada suhu
kamar.
3.3.2 Penyiapan contoh uji
Lembaran-lembaran papan partikel sabut kelapa yang telah mendapatkan
perlakuan pengkondisian dipotong menjadi beberapa ukuran contoh uji sifat fisis
dan mekanis menurut standar JIS A 5908-2003 serta pengujian emisi
formaldehida menurut metode WKI modifikasi yang diacu dalam penelitian
Jatmiko (2006). Pengujian sifat fisis meliputi kerapatan, kadar air, daya serap air,
dan pengembangan tebal. Pengujian sifat mekanis meliputi modulus elastisitas
atau Modulus Of Elasticity (MOE), keteguhan patah atau Modulus Of Rupture
(MOR), Internal Bond (IB), dan kuat pegang sekrup. Contoh pemotongan dapat
dilihat pada Gambar 1.
30 cm
30 cm
Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji.
Keterangan :
A = Contoh uji MOE dan MOR berukuran 5 cm × 20 cm.
B = Contoh uji kerapatan dan kadar air berukuran 10 cm × 10 cm.
C = Contoh uji kuat pegang sekrup berukuran 5 cm × 10 cm.
D = Contoh uji pengembangan tebal dan daya serap air berukuran 5 cm × 5 cm.
E = Contoh uji internal bond berukuran 5 cm × 5 cm. A
D
D*
F E
E* A*
F = Contoh uji emisi formaldehida berukuran 2,5 cm x 2,5 cm
* = Contoh uji cadangan
3.3.3 Pengujian papan partikel
3.3.3.1 Pengujian sifat fisis papan partikel 3.3.3.1.1Kerapatan
Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm yang dalam keadaan kering udara
ditimbang beratnya. Volume contoh uji diperoleh dengan mengalikan rataan hasil
keempat sisi dan tebalnya. Kerapatan papan dihitung dengan rumus berikut:
Kerapatan
cm3) (
(g)
Volume Berat
3.3.3.1.2Kadar air
Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm ditimbang sehingga didapatkan berat
awal atau berat kering udara, kemudian contoh uji dioven pada suhu 103 ± 20C selama 24 jam. Setelah itu contoh uji dikeluarkan dari oven dan dimasukkan ke
dalam desikator dan ditimbang. Selanjutnya contoh uji dioven kembali pada suhu
yang sama selama 3 jam. Setelah 3 jam contoh uji dimasukkan kedalam desikator
dan ditmbang. Pengulangan pengovenan dan penimbangan dilakukan setiap tiga
jam sekali sampai beratnya konstan (perbedaan hasil penimbangan terakhir dan
sebelumnya maksimal 1 %). Nilai kadar air dihitung dengan rumus berikut:
Kadar air(%) 100
BKO BKO BKU
Keterangan :
BKU = berat kering udara (g)
BKO = berat kering oven (g)
3.3.3.1.3 Daya serap air
Contoh berukuran 5 cm x 5 cm ditimbang berat awalnya (B1) kemudian direndam dalam air dingin selama 24 jam, setelah itu ditimbang beratnya (B2). Nilai daya serap air dihitung dengan rumus berikut:
Daya serap air(%) 100
1 1 2
Keterangan :
B1 = berat awal contoh uji sebelum perendaman (g) B2 = berat contoh uji setelah perendaman (g)
3.3.3.1.4 Pengembangan tebal
Contoh berukuran 5 cm x 5 cm dalam keadaan kering udara diukur
dimensi tebalnya (dimensi awal) yang diukur pada tiap sudut kemudian dihitung
rata-ratanya. Selanjutnya contoh uji direndam dalam air dingin selama 24 jam dan
dilakukan pengukuran dimensinya setelah perendaman. Nilai pengembangan tebal
dihitung dengan rumus berikut:
Pengembangan tebal(%) 100
1 1 2
D D D
Keterangan :
D1 = dimensi contoh uji sebelum perendaman (cm) D2 = dimensi contoh uji setelah perendaman (cm)
3.3.3.2 Pengujian sifat mekanis papan partikel
3.3.3.2.1 Modulus elastisitas atau Modulus of Elasticity (MOE)
Pengujian modulus elastisitas dilakukan dengan menggunakan Universal
Testing Machine (UTM). Contoh uji berukuran 5 cm x 20 cm pada kondisi kering
udara dibentangkan dengan pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga.
Kecepatan pembebanan sebesar 10 mm/menit yang selanjutnya diukur besarnya
beban yang dapat ditahan oleh contoh uji tersebut sampai batas proporsi. Pola
pembebanan dalam pengujian disajikan pada Gambar 2.
Gambar 2 Pengujian MOE dan MOR. Contoh Uji
L1=7,5 L2=7,5
Keterangan :
P = posisi dan arah pembebanan
L = panjang bentangan contoh uji (cm)
L1, L2 = panjang bentangan dari titik sangga ke titik pembebanan (cm)
Nilai MOE dihitung dengan rumus berikut:
3
3
4 ybh PL MOE
Keterangan :
MOE = Modulus of Elasticity (kg/cm2), satuan kg/cm2 dikonversi menjadi N/mm2 dengan menggunakanfaktor konversi sebesar 0,098
∆P = perubahan beban yang digunakan (kg) L = panjang bentangan contoh uji (cm)
∆y = perubahan defleksi setiap perubahan beban (cm) b = lebar contoh uji (cm)
h = tebal contoh uji (cm)
3.3.3.2.2 Modulus patah atau Modulusof Rupture (MOR)
Pengujian modulus patah menggunakan contoh uji yang sama dengan
contoh uji pengujian modulus elastisitas. Contoh pengujian MOR dapat dilihat
pada Gambar 2. Nilai MOR dihitung dengan rumus berikut:
MOR
2
2 3
bh PL
Keterangan :
MOR = Modulus of Rupture (kg/cm2), satuan kg/cm2 dikonversi menjadi N/mm2
dengan menggunakanfaktor konversi sebesar 0,098
P = berat beban maksimum (kg)
L = panjang bentangan contoh uji (cm)
b = lebar contoh uji (cm)
h = tebal contoh uji (cm)
3.3.3.2.3 Keteguhan rekat internal atau Internal Bond (IB)
Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm direkatkan pada dua buah median
dibiarkan mengering selama 24 jam. Kedua median ditarik lurus permukaan
contoh uji sampai beban maksimum. Nilai keteguhan rekat internal atau Internal
Bond (IB) dihitung dengan rumus berikut:
IB A P
Keterangan :
IB = Internal Bond atau keteguhan rekat internal (kg/cm2), satuan kg/cm2
dikonversi menjadi N/mm2 dengan menggunakanfaktor konversi sebesar 0,098
P = beban saat ikatan partikel lepas (kg)
A = luas permukaan contoh uji (cm2)
Gambar 3 Pengujian Internal Bond.
3.3.3.2.4 Kuat pegang sekrup
Contoh uji berukuran 5 cm x 10 cm dipasang sekrup berdiameter 3,1 mm
hingga kedalaman 8 mm pada sisi kiri dan kanan contoh uji. Besarnya kuat
pegang sekrup merupakan beban maksimum yang dicapai oleh papan partikel
untuk menahan sekrup atau sampai sekrup tercabut. Kuat pegang sekrup menurut
JIS A 5908 2003 dinyatakan oleh besarnya beban maksimum yang dicapai dalam
satuan Newton (N). Posisi sekrup dapat dilihat pada Gambar 4
Gambar 4 Pengujian kuat pegang sekrup. 5 cm
Blok kayu
Blok Kayu Contoh Uji
10 cm
5 cm Posisi
3.3.3.3 Pengujian Emisi Formaldehida
Pengujian emisi formaldehida dilakukan pada papan partikel terbaik
dengan contoh uji berukuran 2,5 cm x 2,5 cm. Pengujian ini dilakukan oleh
Laboratorium Biomaterial Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) yang
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Sabut Kelapa 4.1.1 Kerapatan
Nilai kerapatan rata-rata tiap papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan
berkisar 0,497-0,685 g/cm3. Nilai kerapatan tiap papan terendah, yaitu 0,497 g/cm3 diperoleh pada papan partikel kontrol yang menggunakan perekat MF dengan kadar perekat 12%, sedangkan nilai kerapatan rata-rata tiap papan
tertinggi, yaitu 0,685 g/cm3 diperoleh pada papan partikel kontrol yang menggunakan perekat MF dengan kadar 15%. Nilai kerapatan rata-rata seluruh
[image:44.595.114.529.364.576.2]papan partikel sabut kelapa adalah 0,6 g/cm3. Nilai rata-rata hasil pengujian kerapatan papan partikel sabut kelapa dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 Kerapatan pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat.
Kerapatan papan yang dihasilkan bervariasi dan sebagian besar lebih kecil
dibandingkan dengan kerapatan sasaran yang telah ditentukan sebelumnya yaitu
0,70 g/cm3. Hal ini diduga disebabkan oleh penyebaran partikel pada saat pengempaan yang tidak merata dan terlalu melebar akibat pemasangan plat besi
terdapat plat besi untuk menahan penyebaran partikel. Pelebaran partikel tersebut
menyebabkan massa partikel pada tiap bagian papan partikel tidak sama. Pada
bagian yang semakin tepi dari papan, dengan volume yang tetap dan berat yang
semakin ringan mengakibatkan semakin menurunnya kerapatan papan pada
bagian tersebut. Setiawan (2004) menyatakan bahwa tidak meratanya penyebaran
partikel pada tahap pembuatan lembaran saat proses pembuatan papan partikel
dapat menyebabkan nilai kerapatan yang bervariatif. Selain itu, rendahnya nilai
kerapatan yang dihasilkan diduga disebabkan oleh kurangnya tekanan kempa yang
diberikan sehingga partikel-partikel dalam papan partikel menjadi kurang rapat.
Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa nilai kerapatan tergantung pada
besarnya tekanan yang diberikan pada saat pengempaan papan. Semakin tinggi
kerapatan papan yang dibuat, maka semakin besar pula tekanan kempa yang
diberikan pada saat pengempaan papan partikel.
Nilai kerapatan papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan pada berbagai
perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat sudah memenuhi standar
JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai kerapatan papan partikel berkisar
antara 0,40-0,90 g/cm3.
4.1.1.1 Pengaruh Perlakuan Pendahuluan, Jenis dan Kadar Perekat Terhadap Kerapatan Papan Partikel Sabut Kelapa
Berdasarkan analisis sidik ragam kerapatan pada Tabel 5 menunjukkan
bahwa jenis perekat dan kadar perekat berpengaruh sangat nyata terhadap
[image:45.595.113.516.562.754.2]kerapatan papan partikel sabut kelapa
Tabel 5 Analisis sidik ragam kerapatan
Sumber DB JK KT Fhit Ftabel
5% 1%
Perlakuan pendahuluan (PP) 2 0,001 0,001 0,26 tn 3,354 5,488 Jenis perekat (JP) 2 0,029 0,015 5,78 sn 3,354 5,488 Kadar perekat (KP) 2 0,028 0,014 5,51 sn 3,354 5,488
PP*JP 4 0,007 0,002 0,67 tn 2,728 4,106
PP*KP 4 0,013 0,003 1,28 tn 2,728 4,106
JP*KP 4 0,020 0,005 2,02 tn 2,728 4,106
PP*JP*KP 8 0,038 0,005 1,88 tn 2,305 3,256
Galat 27 0,069 0,003
Total 53 0,208
Keterangan :
Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 6 menunjukkan bahwa nilai kerapatan
dengan perekat MUF yang memiliki nilai kerapatan tertinggi tidak berbeda nyata
dengan perekat MF, namun berbeda nyata dengan perekat UF. Hal ini berarti
penggunaan perekat MUF sudah cukup untuk meningkatkan nilai kerapatan papan
partikel sabut kelapa sehingga penggunaan perekat MF yang harganya mahal
dapat dikurangi. Hasil uji lanjut Duncan juga menunjukkan bahwa kadar perekat
12% tidak berbeda nyata dengan kadar perekat 15%, namun berbeda nyata dengan
kadar perekat 18%. Pada Gambar 5 dapat dilihat bahwa sebagian besar nilai
kerapatan meningkat dengan meningkatnya kadar perekat yang digunakan. Hal
tersebut dapat dijelaskan bahwa dengan semakin meningkatnya kadar perekat
maka papan yang dihasilkan akan semakin kompak dalam arti berat papan akan
semakin besar sedangkan volume relatif sama. Sukarta (2004) diacu dalam
Pamungkas (2006) menyatakan bahwa nilai kerapatan akhir papan sangat
dipengaruhi oleh berbagai faktor, yaitu kerapatan partikel asal, jumlah partikel
[image:46.595.114.513.399.522.2]kayu dalam lapik, kadar perekat dan besarnya tekanan kempa yang diberikan.
Tabel 6 Hasil uji lanjut Duncan kerapatan papan partikel sabut kelapa Faktor Taraf Nilai rata-rata kerapatan
(g/cm3)
Hasil uji lanjut Duncan
Jenis perekat MUF 0,62936 A
MF 0,60941 A
UF 0,57264 B
Kadar perekat
18% 0,63622 A
15% 0,58863 B
12% 0,58655 B
4.1.2 Kadar Air
Nilai rata-rata kadar air tertinggi yaitu sebesar 11,575% terdapat pada
papan dengan perlakuan rendaman dingin yang menggunakan perekat MUF pada
kadar 12%, sedangkan nilai rata-rata kadar air terendah yaitu sebesar 10,519%
terdapat pada papan dengan perlakuan rendaman dingin dan menggunakan perekat
MF pada kadar 15%. Nilai rata-rata kadar air pada berbagai perlakuan
pendahuluan, jenis dan kadar perekat dapat dilihat pada Gambar 6.
Rata-rata nilai kadar air dari keseluruhan papan partikel yang dihasilkan
adalah sebesar 10,95%. Nilai kadar air yang dihasilkan pada penelitian ini telah
memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai kadar air papan
Gambar 6 Kadar air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat.
Tingginya kadar air yang dihasilkan diduga disebabkan pada proses
pencampuran perekat dengan partikel yang dilakukan secara manual tidak
sempurna, sehingga penyebaran perekat keseluruh bagian papan tidak merata
yang mengakibatkan air mudah masuk ke dalam papan partikel.
4.1.2.1 Pengaruh Perlakuan Pendahuluan, Jenis dan Kadar Perekat Terhadap Kadar Air Papan Partikel Sabut Kelapa
Tabel 7 Analisis sidik ragam kadar air
Sumber DB JK KT Fhit Ftabel
5% 1%
Perlakuan pendahuluan (PP) 2 0,689 0,345 10,30sn 3,354 5,488
Jenis perekat (JP) 2 1,493 0,746 22,31sn 3,354 5,488
Kadar perekat (KP) 2 0,307 0,154 4,59 n 3,354 5,488
PP*JP 4 0,747 0,187 5,58sn 2,728 4,106
PP*KP 4 0,421 0,105 3,14 n 2,728 4,106
JP*KP 4 0,355 0,089 2,65tn 2,728 4,106
PP*JP*KP 8 0,256 0,032 0,96tn 2,305 3,256
Galat 27 0,903 0,033
Total 53 5,171
Keterangan :
DB : Derajat Bebas JK : Jumlah Kuadrat KT : Kuadrat Tengah n : nyata sn : sangat nyata tn : tidak nyata
Berdasarkan analisis sidik ragam pada Tabel 7 menunjukkan bahwa
perlakuan pendahuluan, jenis perekat, kadar perekat, interaksi perlakuan
pendahuluan dengan jenis perekat dan interaksi perlakuan pendahuluan dengan
[image:47.595.113.527.487.690.2]Tabel 8 Hasil uji lanjut Duncan kadar air papan partikel sabut kelapa
Faktor Taraf Nilai rata-rata
kadar air (%)
Hasil uji lanjut Duncan Perlakuan
pendahuluan
Kontrol 11,075 A
Rendaman Panas (RP) 10,986 A
RendamanDingin (RD) 10,803 B
Jenis perekat
UF 11,181 A
MUF 10,894 B
MF 10,788 B
Kadar perekat
12% 11,061 A
15% 10,902 B
18% 10,900 B
Interaksi perlakuan pendahuluan dengan jenis
perekat
K*UF 11,351 A
RD*UF 11,208 AB
RD*MUF 11,116 B
K*MF 11,030 BC
RP*UF 10,985 BC
K*MUF 10,843 CD
RP*MUF 10,723 D
RP*MF 10,702 D
RD*MF 10,633 D
Interaksi perlakuan pendahuluan dengan kadar
perekat
RD*12% 11,212 A
K*12% 11,185 A
K*12% 11,112 AB
K*15% 10,927 BC
RD*15% 10,921 BC
RP*15% 10,859 C
RD*18% 10,825 C
RP*12% 10,787 C
RP*18% 10,763 C
Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 8 menunjukkan bahwa tanpa
perendaman (kontrol) tidak berbeda nyata dengan rendaman panas, namun
berbeda nyata dengan rendaman dingin yang memiliki nilai kadar air terendah.
Dari Gambar 6 dapat dilihat bahwa sebagian besar papan partikel yang
mendapatkan perlakuan pendahuluan (perendaman panas dan perendaman dingin)
memiliki kadar air yang lebih rendah dibandingkan dengan papan yang tidak
mendapat perlakuan perendaman (kontrol). Hal ini dikarenakan perendaman
bahan sabut kelapa dengan air dingin dan air panas sebelum proses pembuatan
papan dapat melarutkan sebagian zat ekstraktif yang terkandung dalam sabut
kelapa tersebut sehingga perekat lebih mudah masuk dan menutupi pori-pori
partikel yang menyebabkan ikatan antara partikel dengan perekat menjadi lebih
(2004) menyebutkan bahwa perlakuan perendaman dingin maupun panas pada
kayu karet dapat menurunkan kadar air bahan tersebut.
Hasil uji Duncan yang membandingkan jenis perekat terhadap kadar air
papan partikel menunjukkan bahwa penggunaan perekat MF dengan nilai kadar
air terendah tidak berbeda nyata dengan perekat MUF, namun berbeda nyata
dengan perekat UF. Hal ini berarti penggunaan perekat MUF sudah cukup untuk
menurunkan nilai kadar air papan partikel sehingga penggunaan perekat MF yang
harganya relatif mahal dapat dikurangi. Hasil uji Duncan untuk kadar perekat
menunjukkan bahwa kadar perekat 18% yang memiliki kadar air terendah tidak
berbeda nyata dengan kadar perekat 15%, namun berbeda nyata dengan kadar
perekat 12%. Hal ini berarti kadar perekat 15% sudah cukup untuk menurunkan
sifat kadar air papan partikel sehingga penggunaan perekat menjadi lebih efisien.
Rendahnya nilai kadar air pada papan yang menggunakan perekat dengan kadar
15% dan 18% disebabkan oleh semakin banyak perekat yang digunakan
menyebabkan ikatan antar partikel semakin rapat sehingga uap air akan sulit
masuk ke dalam papan partikel. Widarmana (1977) diacu dalam Pamungkas
(2006) menyatakan bahwa kadar air papan akan semakin rendah dengan semakin
banyaknya perekat yang diberikan. Hal ini disebabkan karena ikatan antar partikel
akan semakin rapat dan kompak sehingga air akan kesulitan menembus ruang
antar partikel.
Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara perlakuan pendahuluan
dengan jenis perekat menunjukkan bahwa rendaman dingin dengan perekat MF
yang menghasilkan kadar air yang rendah tidak berbeda nyata dengan rendaman
panas yang menggunakan perekat MF dan MUF, sehingga lebih disarankan untuk
menggunakan perendaman panas dengan perekat MUF untuk memperoleh papan
partikel yang memenuhi standar serta penggunaan perekat MF yang harganya
relatif mahal dapat dikurangi. Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara
perlakuan pendahuluan dengan kadar perekat menunjukkan bahwa papan dengan
rendaman panas yang menggunakan kadar perekat 18% yang menghasilkan kadar
air yang rendah, tidak berbeda nyata dengan rendaman panas yang menggunakan
perendaman panas dengan kadar perekat 12% untuk memperoleh papan partikel
yang memenuhi standar serta lebih efisien dalam penggunaan perekat.
4.1.3 Pengembangan Tebal
Nilai pengembangan tebal rata-rata tiap papan partikel sabut kelapa yang
dihasilkan berkisar 5,163-43,517%. Nilai pengembangan tebal tiap papan
terendah, yaitu 5,163% diperoleh pada papan partikel dengan rendaman panas
yang menggunakan perekat MF dengan kadar perekat 15%, sedangkan nilai
pengembangan tebal rata-rata tiap papan tertinggi, yaitu 43,517% diperoleh pada
papan partikel rendaman dingin yang menggunakan perekat UF dengan kadar
12%. Nilai pengembangan tebal rata-rata seluruh papan partikel sabut kelapa
adalah 15,496%. Nilai rata-rata hasil pengujian pengembangan tebal papan
[image:50.595.115.512.346.543.2]partikel sabut kelapa dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Pengembangan tebal pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat.
Nilai pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan
pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat sebagian
besar tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai
pengembangan tebal papan partikel maksimal 12%. Tingginya pengembangan
tebal yang dihasilkan diduga disebabkan karena partikel sabut kelapa yang
digunakan masih mengandung gabus yang memiliki kemampuan mengikat air
yang tinggi sehingga pengembangan tebalnya semakin tinggi. Selain itu tingginya
partikel yang dilakukan secara manual dengan tangan yang menyebabkan
distribusi perekat ti
